Анализ инженерно-геологических условий. Рассмотрение вариантов устройства основания и фундаментов. Расчет фундамента мелкого заложения. Расчет свайного фундамента. Определение объемов работ по двум вариантам фундамента. Указания по производству работ.
Негосударственное образовательное учреждение высшего профессионального образования КУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине «Основания и фундаменты» на тему: «Проектирование фундаментов зданий и сооружений» Выполнил: Студент 2-го курсаНеобходимо разработать фундамент фабричного корпуса. Таблица 1 - Усилия на обрезе фундамента от расчетных нагрузок № фундамента 1-е сочетание 2-е сочетание Исходные характеристики грунтов приведены в таблице2. № грунта Наименование Для расчета по деформациям Удельный вес частиц грунта, GS, КН/м3 Влажность, w Модуль деформации, E, МПА Влажность на границе текучести, WL Влажность на границе раскатывания, WP Коэффициент пористости, e Показательтекучести, JL Степень влажности,SrВыбор конструктивного и объемно-планировочного решений зданий в значительной степени зависит от инженерно-геологических условий площадки строительства и возможных вариантов фундаментов. Заглубление ниже зоны пучения предохраняет сооружение от воздействия нормальных сил пучения, которые могут вызвать его деформации. Назначение фундаментов - распределение нагрузки на большую площадь - вытекает из сопоставления прочности материала над фундаментной части сооружения и прочности грунта. Прочность грунта обычно значительно меньше прочности материала сооружения, поэтому подошва фундамента имеет размеры большие, чем размеры сооружения. Расчет по II группе предельных состояний должен ограничить абсолютные и относительные перемещения фундаментов предельными величинами, гарантирующими нормальную эксплуатацию сооружений.Почвенно-растительный слой имеет малую мощьность, неопределенные расчетные характеристики и не пожет служить основанием. Условное расчетное сопротивление R0 = 165 КПА. Для использования этого грунта в качестве основания устраиваем грунтовую подушку. Уплотненный грунт имеем удельный вес сухого грунта = 17 КН/м3. Принимаем условное расчетное сопротивление R0 = 300 КПА (по прил.3 табл.2 [3]).; e = 0,58; = 22,2 КН/м3.В качестве предварительных решений фундамента можно принять следующие: 1. Так как слой слабого грунта имеет большую глубину, то для устройства фундамента мелкого заложения необходимы мероприятия по усилению грунта.Глубина заложения фундаментов dф должна определяться с учетом: - назначения и конструктивных особенностей проектируемого сооружения; Исходя из конструктивных особенностей проектируемого здания, глубину заложения фундамента, м, определяем по формуле где - глубина подвала. Расчетная глубина промерзания грунта определяется по формуле где - коэффициент учитывающий влияние теплового режима здания на глубину промерзания грунта у фундаментов стен и колонн. принимает по табл. Учитывая большую глубину залегания второго слоя, необходимость прохождения насыпного слоя и высокий уровень подземных вод принимаем глубину заложения фундамента минимальной, но достаточной из условий промерзания и конструктивных требований. средний удельный вес грунта и материала кладки фундамента, КН/м3, принимаемый равным 16 КН/м3 (при наличии подвала);Длинна сваи, исходя из инженерно-геологических условий, должна быть не менее 8 м. коэффициент, учитывающий особенности загружения (для сваи полностью находящейся в грунте = 1); Расчетное сопротивление висячей сваи по грунту определяем по формуле: , где - коэффициент условий работы сваи; = 1; Слои грунта прорезаемые сваей делим на полоски толщиной не более 2 м. Одиночную сваю в составе фундамента и вне его по несущей способности грунта следует рассчитывать исходя из условия где - расчетная нагрузка, передаваемая на сваю где - расчетная вертикальная нагрузка на свайный фундамент;Глубину заложения, учитывая наличие подвала для всего здания, принимаем 3,2 м от проектной отметки. Для фундаментов Ф-1, Ф-3 и Ф-4 принимаем сваю марки С8-30. Определяем расчетные сопротивления сваи по грунту. Принимаем количество свай - 4.Работы по вертикальной планировке и разработке котлована необходимо начинать сразу после получения соответствующих разрешений от организации на производство земляных работ. Водопонижение осуществляем с помощью открытого водоотлива и производим в течение всего времени устройства фундаментов и других подземных частей здания, расположенных ниже уровня подземных вод, до тех пор, пока нагрузки от конструкции не превысят возникающее гидростатическое давление и не обеспечат устойчивость подземных сооружений от всплывания. При вертикальной планировке и разработке котлована необходимо соблюдать следующие правила техники безопасности: - недопустимо присутствие людей и выполнение каких-либо работ в зоне действия землеройных машин; перемещения экскаватора в пределах строительной площадки должны быть ранее спланированы, а на слабых грунтах усилены инвентарными щитами; Работы по разбивке свайных осей и определению мест положения центров могут выполняться прорабом или мастером, имеющим удостоверение на право производства геодезических работ.
